Das Verdauungssystem des Menschen - Rete
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Das Verdauungssystem des Menschen Fragen und Seitenangaben beziehen sich auf Nautilus Biologie 2 (2006), Ausgabe A, Bayerischer Schulbuch Verlag (München). (1) Bearbeite die folgenden Aufgaben in beliebiger Reihenfolge. Lies Dir jeweils die Aufgaben genau durch und suche anschließend die für die Beantwortung passende(n) Buchseite(n). Arbeite mit Deinem Partner zusammen und überlegt gemeinsam gute Lösungen. Notiere alle Antworten sorgfältig ins Heft und schreibe zu jeder Aufgabe die entsprechende Nummer, so dass Du später die Antworten wieder zuordnen kannst. Sieh bei jeder Aufgabe nach, ob im Klassenzimmer geeignete Modelle oder Zusatzmaterialien ausliegen, die Dir beim Bearbeiten und Verstehen helfen können. Hake am Ende jeder Stunde die bereits fertig bearbeiteten Aufgaben auf dem Protokollzettel (Pult) ab und kontrolliere die Ergebnisse mit Hilfe des ausliegenden Lösungsbogens. Verbessere Deine eigenen Ergebnisse falls nötig. Die Zähne sind Teil des Verdauungssystems. Welche Drüsen im Mundbereich sind ebenfalls an der Verdauung beteiligt? Wo liegen sie und was ist ihre Funktion? (2) Zähne sind bestens für ihre Aufgabe gerüstet. Bearbeite die Aufgaben A3 und A4 auf S. 76 im Buch, um mehr über Deine Zähne zu erfahren. (3) Was sind Enzyme und wozu dienen sie? (4) Der Mund ist der Eingang für die Nahrung, die wir durch Schlucken „auf den Weg bringen“. Bearbeite A3 auf S. 78, um mehr über das Schlucken zu erfahren und was dabei genau vor sich geht. (5) Wohin gelangt die Nahrung nach dem Schlucken aus dem Mund zuerst? Wie wird sie weitertransportiert? Hier gibt es einen wichtigen Fachbegriff, den Du Dir merken solltest! (6) Was ist Sodbrennen und wie entsteht es? Was kann man dagegen tun? (7) (a) Warum hat der Magen einen „Pförtner“ und was könnte seine Aufgabe sein? (b) Beschreibe den Bau des Magens und fertige eine Skizze ins Heft an. Beschrifte die Teile des Magens mit Hilfe der Abbildung auf S. 79. (8) Im Magen findet bereits ein Teil der Verdauung statt. Bearbeite A8 auf S. 79, um mehr über die Verdaulichkeit von Nahrungsmitteln zu lernen. (9) (a) Im Dünndarm geht die Verdauungsarbeit weiter: hier wird die Nahrung stark aufbereitet und die Nährstoffe „resorbiert“. Finde heraus, was „resorbieren“ bedeutet. (b) Fasse den Aufbau des Dünndarms zusammen und markiere die wichtigen Fachbegriffe. Achte darauf, dass Du jeden Begriff genau erklärst. (c) Der Dünndarm hat „Zotten“ und „Mikrovilli“. Wie groß sind sie jeweils und welche gemeinsame Aufgabe haben sie? (d) Bearbeite A4 und A5 auf S. 81, um mehr über die Arbeit des Dünndarms zu erfahren. (10) (a) Was versteht man unter der „Darmflora“? (b) Was ist der „Wurmfortsatz“ und in welcher Form kann er Probleme machen? (c) Dickdarm und Mastdarm sind die beiden letzten Darmabschnitte. Mach eine Skizze vom ihrem Aufbau und beschrifte die einzelnen Abschnitte (siehe auch A1 auf S. 83). (d) Finde heraus, was die wichtigsten Aufgaben des Dickdarms sind. (11) Die Leber ist ein sehr großes Organ, das man oft als die „Chemiefabrik“ des Körpers bezeichnet. Finde heraus, welche Reaktionen und Vorgänge in der Leber stattfinden. Bearbeite dazu A1 auf S. 82. Seite 1 75897831 Lösungsbogen „Verdauungssystem des Menschen“ (1) Die Zunge dient dazu. die Nahrung im Mund hin- und her zu schieben und somit das Kauen zu unterstützen. Sie befördert die Nahrung auch hinten in den Rachen, damit sie geschluckt werden kann. Die Speicheldrüsen liegen vor den Ohren, unter der Zunge und hinten im Kieferbereich. Sie produzieren den Speichel, der dabei hilft, die Nahrung im Mund zu verflüssigen und bereits Verdauungsenzyme enthält. (2) A3 a—Zahnschmelz, b—Zahnbein, c—Zahnfleisch, d—Zahnzement, e—Wurzelhaut, f—Zahnhöhle, g—Zahnnerv, h—Blutgefäße, i—Kieferknochen, 1—Zahnkrone, 2—Zahnhals, 3—Zahnwurzel A4 Der Mensch hat ein Allesfressergebiss, das seiner Kost (Pflanzen und Fleisch) entspricht. Das Gebiss dient nicht mehr als Waffe zum Festhalten und Töten der Beutetiere, das erledigt der Mensch mit Armen und Waffen bzw. Geräten. Die im Gebiss oben keilförmigen, gewölbten Schneidezähne dienen dem Abbeißen der Nahrung. Die Eckzähne sind noch spitz, aber nicht mehr dolchartig wie bei fleischfressenden Tieren: sie unterstützen das Abbeißen. Die Backenzähne eine zweihöckrige Krone, die Mahlzähne eine 4-5-höckrige Krone. Backen- und Mahlzähne zerkleinern und zermahlen die Nahrung zu einem Nahrungsbrei, der dann gut geschluckt werden kann. (3) Enzyme sind Stoffe, die chemische Reaktionen schneller ablaufen lassen, als dies ohne Enzyme passieren würde; solche Stoffe nennt man auch Katalysatoren oder Biokatalysatoren. Sie dienen also der Beschleunigung von Reaktionen. Das Enzym wird dabei nicht verändert, sondern bleibt so wie es ist. Im Körper dienen Enzyme für sehr unterschiedliche Reaktionen, z.B. bei der Umsetzung von Nahrungsstoffen bei der Verdauung. (4) Das Schlucken verläuft in zwei Phasen. Die erste Phase können wir bewusst steuern: die Zunge verdickt sich und presst den Speisebrei nach oben und hinten gegen den Gaumen. Dies ist der auslösende Reiz für die zweite Phase, die wir nicht mit dem Willen beeinflussen können: der hintere Teil des Gaumens (weicher Gaumen) und das Zäpfchen dichten den Rachenraum nach oben gegen die Nase ab, der Kehlkopf wird nach oben gezogen, so dass der Kehldeckel sich über den Eingang der Luftröhre legen kann. Das verhindert, dass Nahrung in die Luftröhre gelangen kann. Allerdings funktioniert der Kehldeckel eher als „Wellenbrecher“ und schließt die Luftröhre nicht völlig dicht ab. Die Nahrung fließt seitlich und hinter ihm vorbei in die Speiseröhre. Seite 2 75897831 (5) Nach dem Schlucken gelangt die Nahrung in die Speiseröhre. Sie ist ca. 25 cm lang und innen mit einer Schleimhaut ausgekleidet. Außerdem hat sie zwei Muskelschichten, die dazu dienen, die Nahrung in Richtung Magen zu transportieren. Mit Hilfe der Muskelschichten kann die Speiseröhre die transportierte Nahrung umschließen und vorwärts drücken. Dieses umschließende Zusammenziehen nennt man eine peristaltische Bewegung. Das Substantiv dazu heißt Peristaltik — diesen Begriff solltest Du Dir merken! (6) Sodbrennen ist das unangenehme Gefühl unterhalb der Brust, das entsteht, wenn Magensäure in die Speiseröhre zurückfließt. Dieser Rückfluss („Reflux“) wird normalerweise von einem Schließmuskel am Mageneingang verhindert. Es kann aber zu Sodbrennen kommen, wenn man zuviel gegessen hat und dadurch der Magen zu voll ist oder wenn der Magen zu viel Säure produziert. Das kann z.B. vorkommen, wenn man sehr gestresst ist. Hat jemand häufig Sodbrennen, so kann die Speiseröhre durch die Magensäure geschädigt werden. Wenn man Sodbrennen hat, sollte man wenig Gewürze und wenig Essig essen (also z.B. keine Salatsoße mit viel Essig). Außerdem wird das Sodbrennen gelindert, wenn man viel Wasser oder Tee trinkt, weil dadurch die Magensäure verdünnt wird (keine Säfte trinken, denn die enthalten meist viel Säure!). Ist Stress die Ursache des Sodbrennens, sollte man sich überlegen, wie man diesen reduzieren kann. (7) (a) Der Pförtner ist ein Schließmuskel, der den Magenausgang zum Darm hin verschließen kann. Der Speisebrei wird im Magen stark durchmischt indem der Magen sich peristaltisch zusammen zieht und ausdehnt. Dabei ist der Pförtner geschlossen, da sonst der Speisebrei unkontrolliert in den Darm fließen würde. Ist der Speisebrei ausreichend vom Magen „bearbeitet“ worden, öffnet sich der Pförtner immer wieder kurz und gibt so den Speisebrei in kleinen Portionen an den Dünndarm ab. (b) Siehe Nautilus Biologie 2, S. 79 (8) A8 (S. 79) Milch und Fisch sind für den Magen am leichtesten verdaulich, sie bleiben nur ca. 1 Stunde im Magen. Kohlenhydrate wie Reis und Kartoffeln sind relativ leicht verdaulich, denn sie bleiben im Vergleich zu anderen Nahrungsmitteln nur kurz im Magen (2-3 Stunden). Schwarzbrot besteht zwar auch hauptsächlich aus Kohlenhydraten, hat aber eine Verweildauer von etwa 4 Stunden im Magen; offenbar enthält es Stoffe, mit denen der Magen mehr „arbeiten“ muss. Am längsten bleiben Fleisch (Protein) und Fett oder eine Kombination aus beidem (z.B. gebratenes Fleisch) im Magen — sie sind offenbar am schwersten zu verdauen. Die Schlussfolgerung für eine gesunde Nahrungsaufnahme ist, dass man nicht zu viel schwer verdauliche Nahrung zu sich nehmen sollte. Vor allem abends sollte man keine schwer verdaulichen Nahrungsmittel mehr essen, da diese den Magen belasten und man dadurch unter Umständen schlecht schläft. Seite 3 75897831 A9 (S. 79) Einige Stunden vor einem Wettkampf sollte ein Sportler z.B. Reis oder Kartoffeln essen (d.h. Speisen, die reich an Kohlenhydraten sind), denn diese Speisen werden zügig verdaut und geben somit bald ihre Energie frei. Gebratenes Fleisch oder fettige Speisen sind nicht geeignet, da sie zu lange verdaut werden müssen. (9) (a) Das Verb „resorbieren“ bedeutet „Nährstoffbausteine in das Blut oder die Lymphe aufnehmen“. Das Substantiv zu resorbieren ist „Resorption“ (beachte: resorbieren mit „b“, Resorption mit „p“). [Die Lymphe ist eine Flüssigkeit, die in eigenen Gefäßen, ähnlich den Blutgefäßen, im Körper transportiert wird. Sie spielt besonders beim Nährstofftransport vom Darm zur Leber eine wichtige Rolle.] (b) Dünndarm, ca. 3 m lang — erster Abschnitt: Zwölffingerdarm, ca. 30 cm lang — Ausführgänge vom Leber und Bauchspeicheldrüse münden in den Zwölffingerdarm, d.h. die Verdauungssäfte, die in der Leber und der Bauchspeicheldrüse produziert werden (Gallenflüssigkeit und Bauchspeichel), fließen zunächst in den Zwölffingerdarm — Dünndarm hat eine Schleimhaut, die ringförmige Falten bildet und sog. Zotten formt, das sind ca. 1 mm lange Ausstülpungen — jede Zelle in der Dünndarmwand bildet außerdem sog. Mikrovilli, das sind mikroskopisch kleine Ausstülpungen, die wie die Ringfalten und die Zotten dazu dienen, die innere Oberfläche des Dünndarms zu vergrößern (c) Zotten: ca. 1 mm lang, Mikrovilli: ca. 2 Mikrometer (= 2 tausendstel Millimeter lang; ein tausendstel Millimeter ist ein Millimeter in tausend gleiche Teile geteilt) Zotten und Mikrovilli haben die Aufgabe, die innere Oberfläche des Dünndarms zu vergrößern. (d) A4: Durch die große innere Oberfläche des Dünndarms kommt möglichst viel des Speisebreis schnell mit den Verdauungssäften in Kontakt, die von den Zellen in der Darmwand abgegeben werden. Außerdem werden Nährstoffe durch die Darmwand ins Blut und die Lymphe aufgenommen („resorbiert“), so dass auch hierfür eine große Kontaktfläche günstig ist. Die große Oberfläche ermöglicht also eine zügige Verdauung der Nahrung und eine schnelle Resorption der Nährstoffe. A5: (siehe auch Frage 3) Proteine: Enzyme („Proteasen“) der Bauchspeicheldrüse und der Darmschleimhaut spalten die Proteine in ihre Bestandteile: Proteinbruchstücke und Aminosäuren. Kohlenhydrate: Die Amylase der Bauchspeicheldrüse spaltet Stärke, die abgespaltenen Zuckermoleküle werden weiter gespalten, so dass Traubenzucker entsteht, der durch die Dünndarmwand aufgenommen wird. Fette: Die Pankreaslipase (der Fachbegriff für die Bauchspeicheldrüse ist „Pankreas“) und die Lipase der Darmschleimhaut spalten Fette in Glycerin und Fettsäuren. (10) (a) Die Darmflora sind die Bakterien, die in unserem Dickdarm leben. Es gibt dort über 400 verschiedene Arten von Bakterien, die uns helfen, bestimmte Nahrungsstoffe zu verdauen. Allerdings entstehen dabei u.a. übel riechende Gase, die wir in kleinen Portionen ausscheiden. (b) Der Wurmfortsatz ist ein Anhängsel des Blinddarms, das ca. 7-10 cm lang und etwa so dick wie ein Bleistift ist. Der Wurmfortsatz kann sich entzünden, was im Volksmund nicht ganz korrekt „Blinddarmentzündung“ genannt wird. Bei der Entzündung des Wurmfortsatzes hat man meist Seite 4 75897831 Schmerzen im Oberbauch, die dann in den unteren Bauch wandern. Außerdem hat man Fieber und leidet unter Übelkeit. Man muss sich oft auch erbrechen. Im schlimmsten Fall kann der Wurmfortsatz platzen („Durchbruch“). Das kann lebensbedrohlich sein, weil dann u.a. Eiter und Darminhalt in den Bauchraum fließen. (c) Teile des Dickdarms: a—Querteil des Dickdarms, b—aufsteigender Teil des Dickdarms, c— absteigender Teil des Dickdarms, d— Wurmfortsatz, e—Mastdarm, f—After (d) Im Dickdarm werden die Reste der im Dünndarm verdauten Nahrung resorbiert, außerdem entzieht der Dickdarm dem Nahrungsbrei viel Wasser und Mineralstoffe, die durch die Verdauungssäfte hinzu gegeben wurde. So holt sich der Körper die Flüssigkeit wieder zurück, die er für die Bildung der Verdauungssäfte aufbringen musste. Wenn wir Durchfall haben, ist diese Rückgewinnung des Wassers gestört, so dass der Kot sehr wässrig ist. Dabei gehen auch viele Mineralstoffe verloren. Bei Durchfall sollte man also viel trinken, um den Flüssigkeitsverlust auszugleichen und außerdem auch Mineralstoffe zu sich nehmen (z.B. in Form von Brausetabletten), um dem Körper die verlorenen Mineralstoffe zu ersetzen. (11) Aufbau Glykogen (aus Glucose) – ein Speicherstoff für Kohlenhydrate Proteine (aus Aminosäuren) Blutgerinnungsstoffe Abbau Glykogen in Glucose Glucose in Kohlenstoffdioxid und Wasser überalterte rote Blutkörperchen Medikamente, Alkohol, Giftstoffe Umbau Traubenzucker in Fette Fette in Traubenzucker Speicherung Glykogen Gallenflüssigkeit in der Gallenblase Seite 5 75897831 Verdauungssystem des Menschen Biologie 7b Fertig bearbeitete Fragen # Name 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 Seite 6 75897831 11
